Question

【題目】根據問題填空:
（1）鋼鐵很容易生銹而被腐蝕，每年因腐蝕而損失的鋼鐵占世界鋼鐵年產量的四分之一．
①鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕，該腐蝕過程中的正極反應式為 ．
②為了降低某水庫的鐵閘門被腐蝕的速率，可以采用如圖甲所示的方案，其中焊接在鐵閘門上的固體材料 R 可以采用 ．
A．銅B．錫C．鋅D．石墨
③如圖乙方案也可以降低鐵閘門的腐蝕速率，其中鐵閘門應該連接在直流電源的極上．
（2）根據反應 Fe+Fe2（SO4）3═3FeSO4設計的雙液原電池如圖丙所示．
①電極Ⅰ的材料為金屬鐵，則燒杯 A 中的電解質溶液為（填化學式）
②電極Ⅱ發生的電極反應式為 ．
（3）某同學組裝了如圖丁所示的電化學裝置．電極Ⅰ為 Al，其他電極均為 Cu． ①電極Ⅰ為極（填“正”“負”或“陰”“陽”），發生反應（填“氧化”或“還 原”），電極反應式為；電極Ⅲ為極（填“正”“負”或“陰”“陽”）．
②鹽橋中盛有含 KNO3 溶液的瓊脂，鹽橋中的 K+向極（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）移動．

Answer 1

【答案】
（1）O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣； C；負
（2）FeSO4； Fe3++e﹣=Fe2+
（3）負；氧化； Al﹣3e﹣=Al3+；陽； II
【解析】解：（1）①鋼鐵發生吸氧腐蝕時，鐵作負極，發生失電子的氧化反應，即Fe=Fe2++2e﹣，碳作正極，正極上氧氣得電子發生還原反應，電極反應式為：2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣，所以答案是：2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣；

②為了降低某水庫的鐵閘門被腐蝕的速率，可以讓金屬鐵做原電池的正極，其中焊接在鐵閘門上的固體材料R可以是比金屬鐵的活潑性強的金屬，

所以答案是：C；

③電解池的陰極上的金屬被保護，為降低鐵閘門的腐蝕速率，其中鐵閘門應該連接在直流電源的負極，

所以答案是：負；（2）①電解Ⅰ的材料為金屬鐵，則燒杯A中的電解質溶液為含有亞鐵離子的可溶性的鹽溶液，可以是硫酸亞鐵，所以答案是：FeSO4；

②B燒杯是硫酸鐵溶液，溶液中鐵離子在電極Ⅱ上得電子，變成亞鐵離子，所以Ⅱ發生的電極反應式為：Fe3++e﹣=Fe2+，所以答案是：Fe3++e﹣=Fe2+；（3）①電極Ⅰ為Al，其它均為Cu，Al易失電子作負極，所以Ⅰ是負極，負極上發生氧化反應，其電極反應為：Al﹣3e﹣=Al3+；I與IV相連，則Ⅳ是陰極，II為正極，Ⅲ是陽極；

所以答案是：負；氧化；Al﹣3e﹣=Al3+；陽；

②原電池中陽離子向正極移動，則鹽橋中的K+向II極移動；

所以答案是：II．

【考點精析】通過靈活運用金屬的電化學腐蝕與防護，掌握金屬的保護：涂保護層；保持干燥；改變金屬的內部結構，使其穩定；犧牲陽極的陰極保護法即用一種更為活潑的金屬與要保護的金屬構成原電池；外加電源法即可以解答此題．